Общая инфраструктура моделирования - Common modeling infrastructure

Общая инфраструктура моделирования относится к программным библиотекам, которые могут совместно использоваться несколькими учреждениями для увеличения повторного использования программного обеспечения и взаимодействия в сложных системах моделирования. Ранние инициативы были в климат и Погода домен, где программные компоненты представляющие отдельные физические домены (например, океан или атмосфера ), как правило, разрабатывались специалистами в предметной области, часто в разных организациях. Чтобы создать законченные приложения, их нужно было объединить вместе, например, используя модель общей циркуляции, который передает данные между различными компонентами. Дополнительная проблема заключается в том, что эти модели обычно требуют суперкомпьютеры для запуска, для учета собранных данных и для анализа данных. Таким образом, было важно обеспечить эффективную вычислительную систему с массовым параллелизмом, а также аппаратное и программное обеспечение для обработки, чтобы учесть все различные рабочие нагрузки и каналы связи.[1]

Общее

Проекты общей инфраструктуры моделирования включают сетевую форму общих данных (NetCDF ), пакет сферических координат и интерполяции (SCRIP), Гибкая система моделирования (FMS),[2] устройство сопряжения OASIS, разработанное в CERFACS, и межведомственная структура моделирования системы Земли (ESMF ).

В Структура моделирования системы Земля (ESMF) считается техническим уровнем, интегрированным в общую инфраструктуру моделирования. Другие аспекты взаимодействия и общей инфраструктуры включают: общие экспериментальные протоколы, общие аналитические методы, общие стандарты документации для данных и данных. происхождение, общий рабочий процесс и общие компоненты модели.[3]

История

В конце 1990-х - начале 2000-х годов в ряде журнальных статей и правительственных отчетов описывалась общая инфраструктура моделирования как необходимая для конкурентоспособности и развития сообщества специалистов по моделированию в области наук о Земле США. Эти отчеты привели к появлению ряда новых общественных проектов. В Структура моделирования системы Земля (ESMF ) и Моделирование системы Земля (ESM) - два самых больших подхода к моделированию. Подобные проекты были инициированы в смежных областях, включая Рамки моделирования космической погоды (SWMF / CESM) для изучения условий, включая Солнце, солнечный ветер, магнитосферу, ионосферу и термосферу, которые потенциально могут повлиять на производительность и надежность космических и наземных технологических систем или могут поставить под угрозу жизнь или здоровье человека.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Дикинсон, Р. Э .; С. Э. Зебяк; Дж. Л. Андерсон; М. Л. Блэкмон; К. ДеЛука; Т. Ф. Хоган; М. Иредель; М. Джи; Р. Б. Руд; М. Дж. Суарес; К. Э. Тейлор (2002). «Как мы можем продвигать наши модели климата и погоды как сообщество?» (PDF). Бюллетень Американского метеорологического общества. 83: 431–434. Дои:10.1175 / 1520-0477 (2002) 083 <0431: hcwaow> 2.3.co; 2.
  2. ^ «Гибкая система моделирования (GFDL)».
  3. ^ NOAA / CPO MAPP (31 марта 2014 г.). «Научная основа общей инфраструктуры» (PDF). п. 15.